某國產(chǎn)變速器主要噪聲源識別及降噪途徑的研究.pdf

1、針對某國產(chǎn)MF510E01型變速器5擋嘯叫的實(shí)際問題,對其振動噪聲的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行深入研究,應(yīng)用有限元分析與試驗分析相結(jié)合的方法直接對其進(jìn)行振動噪聲分析,并在此基礎(chǔ)上提出降低噪聲的優(yōu)化方案,并通過對5擋齒輪的改進(jìn),最終達(dá)到減振降噪的目的。
　　本文首先介紹了變速器輻射噪聲的分析和評價提供理論基礎(chǔ);分別分析了變速器傳動齒輪和箱體的噪聲產(chǎn)生機(jī)理,得知產(chǎn)生變速器傳動齒輪噪聲的主要因素是輪齒嚙合剛度的變化、傳遞誤差以及嚙合沖擊的影響等;在變

2、速器箱體噪聲中自鳴噪聲是汽車變速器的主要噪聲傳遞路徑。這為變速器的減振降噪提供了理論依據(jù)。
　　為了對變速器進(jìn)行理論模態(tài)分析,從理論上找到變速器箱體上振動最大的部位,為后續(xù)的振動噪聲試驗提供理論指導(dǎo),本文按照變速器相關(guān)零部件二維CAD圖紙,基于實(shí)體建模技術(shù),應(yīng)用三維建模軟件Inventor建立了變速器箱體及齒輪、軸的三維實(shí)體模型,在有限元分析軟件HyperMesh中對模型進(jìn)行簡化,建立了有限元模型,對其進(jìn)行有限元模態(tài)分析,驗證模型

3、的正確性。分析各階振型特點(diǎn),從理論上分析變速器箱體產(chǎn)生振動的敏感部位。
　　基于本課題組(重慶理工大學(xué)汽車零部件及其檢測技術(shù)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗室)為重慶市青山變速器有限公司設(shè)計并生產(chǎn)的帶半消聲室的NVH試驗平臺,應(yīng)用德國Head公司的數(shù)采前端OctoBox對MF510E01型變速器進(jìn)行振動噪聲試驗,確定了變速器箱體輻射噪聲最大的表面,歸納了變速器輻射噪聲分別與轉(zhuǎn)速和扭矩之間的關(guān)系;應(yīng)用相干函數(shù)分析得到了空氣聲是該變速器輻射噪聲的主要部

4、分;針對5擋的數(shù)據(jù),采用頻率譜分析和階次譜分析的方法找到其特征頻率及特征階次,在解析了變速器結(jié)構(gòu),進(jìn)行了響度分析和互動濾波分析后,確定5擋齒輪副為主要噪聲源。
　　分析了齒輪嚙合的動態(tài)激勵,確定了引起5擋嘯叫的主要激勵源是嚙合沖擊;通過控制齒輪間的側(cè)隙、改變齒輪設(shè)計參數(shù)以及齒輪微觀修形等三種方法對5擋齒輪副進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并通過接觸斑點(diǎn)試驗進(jìn)一步驗證了優(yōu)化后的接觸情況;對比優(yōu)化前后的結(jié)果:優(yōu)化后的變速器5擋的嘯叫聲明顯減弱,且整體